CN100471944C - 培养库 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一多种气体培育器(培养库)可在门关闭后缩短湿度的恢复时间。该培养库由前面有开口的绝热箱本体；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门；开闭自如地关闭所述开口的透明内门；以及用该内门和绝热箱本体包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的储藏室构成，所述绝热箱本体具有：金属制的外箱；金属制的内箱；在外箱和内箱之间，配置在外箱的内侧的绝热材料；以及配置在该绝热材料内侧的空气层，另外，将为了控制培养室中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水中。

Description

培养库
技术领域
本发明涉及培养细胞或微生物等培养物(试料)的作为培养库的碳酸气(CO2)培育器或多种气体培育器。
背景技术
培育器(培养库)是一种使内部(培养室内)的温度或CO2浓度保持一定，使内部呈无菌状态，培养作为培养对象的细胞或微生物等培养物(试料)的设备，所以其内部有必要进行定期的灭菌处理。另外，有在培养室内进行试料的培养的多种气体培育器，设有加热器及其控制装置，供培养室(储藏室)内的温度调节用；设有将CO2和O2等供给气体有控制地供给培养室的气体供给单元，供气体浓度的控制用；设有加湿皿，供湿度调节用。
另一方面，如专利文献1、2所示，有这样一种培育装置，为了均匀且有效地对内箱内部进行加热，改善其温度重复特性，该培育装置备有：在内侧设置了绝热材料的外箱；在绝热材料的内侧存在空间，配置在外箱的内部的内箱；以及在该空间内且与内箱接触安装的对内箱内部进行加热的加热装置，上述空间是为了使培养库的外部与培养室绝热、以及通过自然对流促进热传递而设置的，形成空气层(气套)用的空间。特别是如专利文献2所示，在培养室的底部设有储存培养室的加湿控制用的加湿水的加湿皿。
[专利文献1]特开平7-31462号公报，
[专利文献2]特开平2000-166536号公报。
另一方面，在多种气体培育器的库内，装入作为培养对象的重要且贵重的细胞或微生物等进行培养，伴随内门的开闭，由于外部空气进入，培养室内的湿度发生变化，这是不可否认的。如果考虑到对所培养的细胞等试料的不良影响，则有必要尽可能缩短内门的开闭操作后使培养室的湿度返回所希望的湿度用的时间(即，湿度恢复时间)。特别是在作为试料来培养细胞的体外受精或动物受精卵的情况下，由于试料非常容易受湿度的影响，所以必须注意。在处理该试料的该培育器中，多半情况下将O2的浓度设定·维持在5％左右，为了进行O2的浓度控制，门关闭后将干燥的气体N2供给培养室内，由于供给该干燥的气体，所以存在湿度恢复时间增长的不适宜的现象。
发明内容
本发明的目的在于在这样的多种气体培育器(培养库)的情况下，提供一种在内门关闭后能缩短湿度恢复时间的培养库。除此以外，本发明的另一个目的在于提高加湿水的蒸发能力。
发明的第一方面的培养库(1)由下列部分构成：前面有开口(2A)的绝热箱本体(2)；开闭自如地安装在该绝热箱本体(2)上的绝热门(7)；开闭自如地关闭上述开口(2A)的透明内门(3)；以及用该内门(3)和绝热箱本体(2)包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室(4)，上述绝热箱本体(2)备有：金属制的外箱(21)；金属制的内箱(22)；在外箱(21)和内箱(22)之间，配置在外箱的内侧的绝热材料(24)；以及配置在比该绝热材料(24)还处于内侧的空气层(25)，将为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水(16)中。
发明的第二方面的培养库(1)备有：储存控制培养室(4)中的湿度用的加湿水(16)的加湿皿(15)；以及为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给气体的气体供给单元(17)，将该气体供给单元的气体出口(17A)浸在加湿皿(15)中的加湿水(16)中。
发明的第三方面的培养库(1)设有支持气体供给单元(17)的气体出口(17A)的支持体(18)。
发明的第四方面的培养库(1)中的支持体(18)备有抑制气体上升的抑制部(18A)。
发明的第五方面的培养库(1)由下列部分构成：前面有开口(2A)的绝热箱本体(2)；开闭自如地安装在该绝热箱本体(2)上的绝热门(7)；开闭自如地关闭上述开口的透明内门(3)；用该内门和绝热箱本体包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室(4)；储存控制培养室中的湿度用的加湿水(16)的加湿皿(15)；为了控制培养室中的气体浓度而供给气体的气体供给单元(17)；以及使空气在培养室中强制地对流用的管道(11)及循环用鼓风机(14)，将为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水(16)中。
发明的第六方面的培养库(1)将气体供给单元的气体出口(17A)浸在加湿皿中的加湿水(16)中。
发明的第七方面的培养库(1)将加湿皿(15)配置在管道(11)内且在培养室(4)的底部。
发明的第八方面的培养库(1)设有支持气体供给单元的气体出口(17A)的支持体(18)。
发明的第九方面的培养库(1)中的支持体(18)形成与用管道(11)形成的空气流通方向相同方向的通路。
发明的第十方面的培养库(1)由下列部分构成：前面有开口的绝热箱本体(2)；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门(7)；开闭自如地关闭上述开口的透明内门(3)；用该内门(3)和绝热箱本体(2)包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室(4)；使空气在培养室中强制地对流用的管道(11)及循环用鼓风机(14)；储存控制培养室中的湿度用的加湿水(16)，配置在上述管道(11)内且在培养室(4)的底部的加湿皿(15)；以及为了控制培养室中的气体浓度而供给气体的气体供给单元(17)，上述绝热箱本体备有：金属制的外箱(21)；金属制的内箱(22)；在外箱和内箱之间配置在外箱的内侧的绝热材料(24)；以及配置在比该绝热材料还处于内侧的空气层(25)，设有将上述气体供给单元(17)的气体出口(17A)浸在加湿皿(15)的加湿水(16)中的支持体(18)。
如上所述，如果采用发明的第一方面，则由于将为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水(16)中，所以供给空气在加湿水中上升期间吸收水分而被加湿，能使被加湿的空气在培养室中循环，除了气体的供给以外，还有助于加湿皿(15)的加湿能力的提高。
如上所述，如果采用发明的第二方面，则由于将为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给气体的气体供给单元的气体出口(17A)浸在为了控制培养室(4)中的湿度而储存在加湿皿(15)中的加湿水(16)中，所以能将从气体出口(17A)供给的气体喷射到加湿皿中的加湿水(16)中，能加湿供给空气，在培养室(4)中循环。
如上所述，如果采用发明的第三方面，则由于设有支持气体供给单元(17)的气体出口(17A)的支持体(18)，所以能利用该支持体(18)，将气体供给单元的气体出口(17A)浸在加湿皿(15)中的加湿水(16)中支持着。
如上所述，如果采用发明的第四方面，则由于支持体(18)备有抑制气体上升的抑制部(18A)，所以能在抑制部(18A)和加湿水的水面之间形成空间，利用滞留在该空间内的气体，促进加湿水的蒸发，能谋求提高蒸发能力。
如上所述，如果采用发明的第五方面，则由于由前面有开口(2A)的绝热箱本体(2)；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门(7)；开闭自如地关闭上述开口的透明内门(3)；用该内门和绝热箱本体包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室(4)；储存控制培养室中的湿度用的加湿水(16)的加湿皿(15)；为了控制培养室中的气体浓度而供给气体的气体供给单元(17)；以及使空气在培养室中强制地对流用的管道(11)及循环用鼓风机(14)构成，将为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水(16)中，所以由气体供给单元(17)供给的气体在加湿皿(15)中的加湿水(16)中自然上升期间，吸收水分而被加湿，利用循环用鼓风机(14)及管道(11)，能将该被加湿的气体引导到培养室(4)中，除了供给被加湿的气体以外，还能利用所供给的气体促进加湿水(16)的蒸发，有助于加湿皿(15)的加湿能力的提高。
如上所述，如果采用发明的第六方面，则由于将为了控制培养室(4)中的气体浓度而供给气体的气体供给单元的气体出口(17A)浸在为了控制培养室(4)中的湿度而储存的加湿皿(15)中的加湿水(16)中，所以能将从气体出口(17A)供给的气体(O2或N2)喷射到加湿皿中的加湿水(16)中，能加湿供给空气，在培养室(4)中循环。
如上所述，如果采用发明的第七方面，则由于将加湿皿(15)配置在管道(11)内且在培养室(4)的底部，所以能有效地将被加湿的气体吹出通向由循环用鼓风机(14)及管道(11)形成的培养室(4)的空气通道K。
如上所述，如果采用发明的第八方面，则由于设有支持气体供给单元(17)的气体出口(17A)的支持体(18)，所以能利用支持体(18)将气体供给单元的气体出口(17A)浸在加湿皿(15)中的加湿水(16)中支持着。
如上所述，如果采用发明的第九方面，则由于支持体(18)形成与用管道(11)形成的空气流通方向相同方向的通路，所以能将被加湿的气体沿着朝向由循环用鼓风机(14)及管道(11)形成的培养室
(4)的空气流通方向有效地导出，能使支持体(18)与水面之间的间隔比水面与管道(11)之间的间隔小，使得由支持体(18)和水面形成的空间内的空气速度比空气通路K中的流通空气的速度快，提高了通过空气的流速，所以能提高加湿水的蒸发能力。
如上所述，如果采用发明的第十方面，则由于由前面有开口的绝热箱本体(2)；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门(7)；开闭自如地关闭上述开口的透明内门(3)；用该内门(3)和绝热箱本体(2)包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室(4)；使空气在培养室中强制地对流用的管道(11)及循环用鼓风机(14)；储存控制培养室中的湿度用的加湿水(16)，配置在上述管道(11)内、且在培养室(4)的底部的加湿皿(15)；以及为了控制培养室中的气体浓度而供给气体的气体供给单元(17)构成，上述绝热箱本体备有：金属制的外箱(21)；金属制的内箱(22)；在外箱和内箱之间配置在外箱的内侧的绝热材料(24)；以及配置在比该绝热材料还处于内侧的空气层(25)，设有将上述气体供给单元(17)的气体出口(17A)浸在加湿皿(15)的加湿水(16)中的支持体(18)，所以气体出口(17A)被浸在加湿皿(15)的加湿水(16)中支持着，从气体出口(17A)喷射的气体在加湿水(16)中自然上升期间吸收水分而被加湿，利用循环用鼓风机(14)及管道(11)，能将该被加湿的气体引导到培养室(4)中，除了供给被加湿的气体以外，还能提高加湿能力。
附图说明
图1是将本发明的绝热门打开了的状态下的培育器(培养库)的立体图。
图2是以本发明的培养室和管道为中心从右侧看说明空气循环的培育器的状态的剖面图。
图3是以本发明的培养室和加湿皿为中心从右侧看培育器的状态的剖面图。
图4是示出了本发明的加湿皿和支持体的培养室的立体图。
图5是表示本发明的支持体的详细结构的立体图。
符号说明：1 培养器(培养库)；2 绝热箱本体；2A 开口；3 透明内门；4 培养室；5 隔板；6A、6B 小门；7 绝热门；8 密封垫；11 管道；11B 底面管道；14 循环用鼓风机；15 加湿皿；16 加热水；17 气体供给单元；17A 气体出口；18 支持体；18A 本体(抑制部)；21 外箱；22 内箱；24 绝热材料；25 空气层(气套)。
具体实施方式
以下，根据附图详细说明本发明的实施例。图1是将本发明的绝热门打开了的状态下的培育器(培养库)的立体图，图2是以本发明的培养室和管道为中心说明空气循环的从右侧看到的培育器的状态的剖面图，图3是以本发明的培养室和加湿皿为中心从右侧看到的培育器的状态的剖面图，图4是示出了本发明的加湿皿和支持体的培养室的立体图，图5是表示本发明的支持体的详细结构的立体图。
[实施例1]
作为本发明的第一实施形态的培养库的多种气体培育器1如图1至图3所示，备有左开式的门(详细地说外门和内门)及从中间向左右分开的小门，由前面有开口2A的绝热箱本体2、以及开闭自如地将该开口2A关闭的作为内门的透明门3包围起来的空间形成培养室4。该透明门3利用合页将其左侧开闭自如地保持在绝热箱本体2上，利用设置在培养室4的开口部分上的密封垫2B，气密性地将开口2A塞住。在绝热箱本体2的开口上，备有对透明内门3和本体2密封的密封部件2B。
培养室4的内部用多个隔板5上下区分开(这里用4个隔板分成5层)。另外，该培养库1是多种气体培育器，多半情况下将O2的浓度设定·维持在5％左右，门关闭后向培养室内供给干燥的气体N2，用于O2的浓度控制。为此，在内门3的室内一侧，对应于各区而设有多个(这里为5对)从对开的小门6A、6B，以便即使打开内门3，外部气体也不会进入被分成了多个区的整个培养室4。7是利用合页开闭自如地支持在绝热箱本体2上、防止热量从培养室4的开口2A进入的作为外门的绝热门，在其背面周围设有加入有磁铁的密封垫8。
在培养室4中，在其背面及底面上分别存在形成空气通路K用的间隔，配置着由背面管道11A及底面管道11B构成的管道11，从在背面管道11A的上部形成的吸入口12，吸入培养室4内的空气，从设置在底面管道11B的前部及侧面上的吹出口13，吹出到培养室4内，这样使空气进行强制循环。为了进行该空气的强制循环，将循环用鼓风机14配置在管道11内(这里为上部)。该鼓风机14由扇叶、电动机和轴构成，电动机配置在后面所述的培养库4的外侧背面的机械室19中，轴从该机械室19中的电动机贯通本体2的背面，延伸到空气通路K，连接在扇叶上。
储存加湿用的水(即加湿水)16的加湿皿15配置在培养室4的底面且在管道11内，利用配置在金属例如不锈钢制的内箱22的底面外侧上的加热单元(图中未示出)进行加热，使水蒸发。另外，由于将加湿皿15配置在管道11内而且在培养室4的底部上，所以能有效地将被加湿了的气体吹到由循环用鼓风机14及管道11形成的通往培养室4的空气通路K中。
在绝热箱本体2的外箱21的背面上，形成作为循环用鼓风机14的驱动单元的电动机、将N2和O2等供给气体供给培养室4用的气体供给单元17、以及用于配置图中未示出的控制基板等电气安装部件的机械室19。
气体供给单元17由气体供给管17A、开闭阀17B、以及过滤器17C等构成，气体供给管17A的前端部分靠近加湿皿15(的加湿水16)、用支持体18支持着。支持体18由左右侧面和上面形成截面コ字形断面的本体18A、以及设置本体18A用的支脚18B构成，本体18A的上面构成抑制气体上升的抑制部。
由于设置了支持气体供给单元17的气体出口17A的支持体18，所以能利用该支持体18将气体供给单元的气体出口17A浸在加湿皿15的加湿水16中支持着。另外，由于支持体18备有抑制气体上升的抑制部18A，所以通过将支持体18的高度h1设定得与加湿皿15的高度h2大致相同，能在抑制部18A和加湿水的水面之间形成空间，利用滞留在该空间中的气体，促进加湿水的蒸发，能谋求提高蒸发能力。为了观测该蒸发能力的提高及蒸发的促进，在象本发明那样将气体供给单元17的气体出口17A浸在加湿水16中的情况下、以及在象以往那样喷射到培养室4或空气通路K内的情况下，将小门打开一定的时间后，测定了湿度恢复到目标值的时间。前者为12分钟，后者为36分钟。因此可知在浸入加湿水16中的情况下，其蒸发能力提高了。
另外，为了控制培养室4中的气体浓度，将供给气体的气体供给单元的气体出口17A浸在为了控制培养室4的湿度而储存的加湿皿15中的加湿水16中，所以能将从气体出口17A供给的气体(O2或N2)喷射到加湿皿的加湿水16中，能将供给气体加湿后在培养室4中循环。
在图2及图3中，绝热箱本体2备有：金属制的外箱21；不锈钢制的内箱22；在外箱21和内箱22之间配置在外箱21内侧的绝热材料24；以及配置在比该绝热材料24还处于内侧的空气层(所谓气套)25。加热培养室用的加热器(图中未示出)配置在形成培养室4的内箱22的左右两侧面、顶面及背面上。
如果采用该第一实施例的支持体18，则由于设置了将气体供给单元17的气体出口17A浸在加湿皿15的加湿水16中的支持体18，所以气体出口17A被支持着浸在加湿皿15的加湿水16中，从气体出口17A喷射的气体在加湿水16中自然上升期间吸收水分而被加湿，利用循环用鼓风机14及管道11，能将被加湿了的气体导入培养室4中，除了供给被加湿了的气体以外，还能提高加湿能力，所以能缩短将小门3(在本实施例中，小门6A或6B)关闭后的湿度恢复时间。
[实施例2]
其次根据图3及图5说明本发明的第二实施形态。表示本发明的第二实施形态的支持体18如图3所示，朝向一致的两个开口配置得使其方向与在背面管道11B中形成的空气通路K中的空气流通方向相同。
如果采用该第二实施例的支持体18，则由于支持体18形成与在管道11中形成的空气流通方向相同方向的通路，所以能将被加湿了的气体沿着朝向由循环用鼓风机14及管道11形成的培养室4的空气流通方向有效地导出，能使支持体18和水面之间的间隔比水面和管道11之间的间隔小，使得由支持体18和水面形成的空间内的空气速度比空气通路K中的流通空气的速度快，由于通过空气的流速提高了，所以能提高加湿水的蒸发能力。

Claims (8)

1、一种培养库，其特征在于，
该培养库包括：前面有开口的绝热箱本体；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门；开闭自如地关闭所述开口的透明内门；用该内门和绝热箱本体包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室；储存控制培养室中的湿度用的加湿水的加湿皿；和为了控制培养室中的气体浓度而供给气体的气体供给单元，
所述绝热箱本体具有：金属制的外箱；金属制的内箱；在外箱和内箱之间，配置在外箱的内侧的绝热材料；以及配置在比该绝热材料还处于内侧的空气层，
通过将所述气体供给单元的气体出口浸在加湿皿的加湿水中，将为了控制培养室中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水中。
2、根据权利要求1所述的培养库，其特征在于：
设有支持所述气体供给单元的气体出口的支持体。
3、根据权利要求2所述的培养库，其特征在于：
所述支持体具有抑制气体上升的抑制部。
4、一种培养库，其特征在于，
该培养库包括：前面有开口的绝热箱本体；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门；开闭自如地关闭所述开口的透明内门；用该内门和绝热箱本体包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室；储存控制培养室的湿度用的加湿水的加湿皿；为了控制培养室的气体浓度而供给气体的气体供给单元；和使空气在培养室中强制地对流用的管道及循环用鼓风机，
通过将所述气体供给单元的气体出口浸在加湿皿的加湿水中，将为了控制培养室中的气体浓度而供给的气体喷射到加湿水中。
5、根据权利要求4所述的培养库，其特征在于：
将所述加湿皿配置在所述管道内且在培养室的底部。
6、根据权利要求5所述的培养库，其特征在于：
设有支持所述气体供给单元的气体出口的支持体。
7、根据权利要求6所述的培养库，其特征在于：
所述支持体形成与用所述管道形成的空气流通方向相同方向的通路。
8、一种培养库，其特征在于，
该培养库包括：前面有开口的绝热箱本体；开闭自如地安装在该绝热箱本体上的绝热门；开闭自如地关闭所述开口的透明内门；用该内门和绝热箱本体包围着，进行细胞或微生物等试料的培养用的培养室；使空气在培养室中强制地对流用的管道及循环用鼓风机；储存控制培养室的湿度用的加湿水，配置在所述管道内且在培养室的底部的加湿皿；和为了控制培养室的气体浓度而供给气体的气体供给单元，
所述绝热箱本体具有：金属制的外箱；金属制的内箱；在外箱和内箱之间，配置在外箱的内侧的绝热材料；和配置在比该绝热材料还处于内侧的空气层，
设有将所述气体供给单元的气体出口浸在加湿皿的加湿水中的支持体。
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